“最强大脑”是怎样炼成的?

2014-04-29 21:15周周南木
奥秘 2014年4期
关键词:皮克德雷克最强大脑

周周+南木

江苏卫视推出的《最强大脑》,是国内首个科学类励志真人秀节目。“中国雨人”周玮石破天惊般的心算,女汉子胡小玲背下40个词进行盲眼填字游戏等等。在这个节目的背后,有哪些科学知识有待补脑,如何寻找天赋异禀的“最强大脑”?一桩桩堪称奇迹的脑力比拼到底比的是什么?是智商?是特异功能?还是骗术?更重要的是,他们的脑力还能干什么?相信大家都有太多的疑问和不解。下面,就跟随我们来一次脑力激荡吧!+

“最强大脑”缘于天赋异禀?

为什么参加活动的人有如此惊人的技能呢?莫非他们的大脑同我们有什么不同?还是因为他们掌握了我们所没有的记忆手段?

想要解读“最强大脑”,首先要对人类的大脑有一定的了解。大脑作为生物的神经中枢,如果把它比作一台计算机,那么它每时每刻都在读取外界的信息并进行着处理和计算,然后发出指令,控制身体的各个部分做出相应的反应。去年,欧盟批准了一项为期十年的人脑项目,目的是研究大脑各部分在各领域的作用。而目前,人类对大脑的解读仅仅是冰山一角,要想完全了解人类的大脑,还有相当长的路要走。

在《最强大脑》节目中,有很多参赛选手展示了惊人的记忆能力。在首期节目中,选手郑才千挑战的是“魔方墙找茬”:在5000块魔方构成的魔方墙中,随机挑选一个魔方并变动魔方上的一个方格,挑战者需要将这个变动过的魔方找出来。这样一个在我们看来不可能完成的任务,郑才千却成功地完成了。一时间,他被网友冠名为“像素眼”,他的“找茬”神技也成为议论的焦点。

对于这位选手的找茬天赋,国内著名神经科医生王毅表示:“虽然不知道这位选手是不是有什么独特的技巧,但是能够成功挑战魔方墙,说明他的瞬时记忆能力非常出色。相对应的,他大脑中负责记忆的神经中枢应该也是强于一般人的。”在我们的大脑中,各个部分各司其职,有负责记忆的中枢,有负责情感的中枢等,如果一个人在某一方面展现出过人的本领,我们就可以判断,其相对应的中枢比较发达。

那么有没有一种更直观的方法能够体现大脑中某个中枢的发达呢?王毅介绍说:“我们都说吃核桃健脑,那么我们就可以用核桃来打个比方。一般说来,衡量一个大脑是不是聪明有很多指标,但是总结出来主要体现在两个主要方面:我们吃核桃的时候都喜欢找皮薄、核桃仁大的,对应于大脑来说,脑容量的大小能够在很大程度上决定一个人是否聪明。”我们在生活中经常遇到老人上了年纪后,记忆力、理解能力大不如前,通过检查后发现,很多老人的脑部发生了萎缩,这从一个侧面反映了脑容量对思维、记忆的影响。

“第二,就是脑组织的沟回是不是足够多、深、宽。”王毅说。我们的大脑从外观上看就像是核桃仁一样,布满了“沟壑”。科学家发现,脑组织的沟回多、深、宽的人,会在某些方面的能力强过一般人,而这些沟回分布的区域又会决定这些人在哪些方面强过一般人。王毅举例说:“比如,一个人的大脑负责语言中枢的地方沟回多,那这个人可能语言组织的能力会比较强,而我们提到的这个挑战魔方墙找茬的选手,能够凭着记忆找出被更改的魔方,则很有可能在他记忆中枢的地方沟回会比较多。”

再比如,在《最强大脑》节目中,被称为“中国雨人”的周玮,虽然因为疾病被诊断为“智力低下”,但是在节目中,他却凭着数学天赋,震惊了所有人。对于这位“中国雨人”,王毅表示:“像周玮这种情况是小概率事件。一般来说,我们认为智商低的人,大脑的能力会弱于常人,但是这个‘弱是从整体上来看,并不能排除在某一方面出现异于常人的表现。”该节目的科学顾问魏坤琳也表示:“测量智商是一个很多量化指标综合考核的结果,这就像考试一样,如果数学能够得满分,但是语文、英语、物理、化学统统是零分,那么综合下来,他的平均成绩(智商)也会非常低。”

上哪儿找的这些 “牛人”?

《最强大脑》,号称国内首档大型科学类励志类真人秀电视节目,源自德国节目《超级大脑》,每集设定主题,邀请音乐、体育、记忆等领域的高手挑战,并以科学方式分析高手能力。在这里,各具特点的天才们将轮番上阵,晒出看家本领,展现超越你想象的神奇技能。最终中国最强大脑战队将与德国、意大利、西班牙进行四国PK,决出世界最强大脑。

节目播出以来贡献了“指纹哥”吴天胜、“听风者”艾晓娃、“中国雨人”周玮以及“像素眼”郑才千等“牛人”。那么,这些“牛人”都是从哪儿找来的呢?

如果用“十万里挑一”来形容本档节目的选手遴选,一点不为过。毕竟,拥有超级脑力的人比拥有出色才艺的人,在茫茫人海中更是可遇而不可求。据了解,《最强大脑》节目组寻找选手的途径有三:第一,通过专业途径,极力搜索世界脑力竞标赛的脑力界高人选手;第二,通过媒体报道以及坊间传言,遍寻所有关于脑力牛人的信息,一旦得知哪里有这样的奇人,就去当地挨家挨户打听;第三,通过各类活跃的脑力兴趣小组,比如在果壳网、豆瓣社区等社区网站上搜罗。

在全国经过一番地毯式的挑选后,最终进入大名单的选手有300多人,在经过了层层挑选后,留下了50名选手。

选手在测试过程中,需要通过哪些关卡的考验呢?经介绍,第一关是智商测试,所有选手要经过节目合作方北京大学、北京师范大学和上海交通大学国内三大最权威心理学脑科学实验室的专业测试,120分是硬性指标;第二关是核磁共振成像测试,测试脑力控制机能;第三关是近红外测试,需要选手在运动中进行脑力方面的测试,反映实时脑驱活动;第四关:血液抽样,样本会送到上海交大bio-x学院,由超级人才库专家进行研究,一旦有科研成果,会向全世界宣布。

那么,要成为“最强大脑”究竟应该具备怎样的标准呢?在一本长达上百页的由认知神经科学与学习国家重点实验室撰写的《超级大脑》任务说明书中,对节目中每位选手从核心能力、难度系数、模式解析等方面,通过文字、图标等方式,给予了充分介绍和剖析。

Dr.魏(魏坤琳)对此解释称:“所谓最强大脑,我们的关键指标有三个,分别是能力的稀有性、天赋性和迁移性。越是具有罕见天赋性的脑力能力,同时选手在节目组随机选定的挑战项目中也有很好的完成度,我给出的难度分相应也就会高。简而言之,最强大脑强调能力的天赋异禀,而不是熟能生巧。”

“最强大脑”可以后天练成?

关于这档节目,网上争议很多,人们的疑问也很多。让我们叹为观止的那些大脑能力中,哪些是天生的,哪些是后天训练出来的?后天训练真的能改变大脑吗?

北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室教授贺永介绍,人的认知能力大致可分为记忆、运动控制、各种感知觉等方面,而记忆根据不同维度又可以细分为情景记忆、语义记忆、空间记忆、工作记忆等。所有这些行为能力都与大脑的结构和功能密切相关。

那些在某方面天赋异禀的人,其大脑结构是否异于常人?贺永认为答案是肯定的。他解释到,大脑里有1011个神经元,神经元相互作用形成神经元集群,这些集群则构成大脑的不同区域,控制人的行为。“动一下食指这个活动,是大脑的一个区域在负责,而动一下中指,又是另外一个区域的事。”他说,已有研究表明,某方面行为能力特别突出的人,其大脑相应区域的结构与常人不同。

训练能改变大脑吗?这是否意味着这些能力都是天生的?“那不一定,因为大脑具有很强的可塑性,后天训练也可以改变大脑结构和功能。”贺永说。

北京大学心理学教授李健也说道:“脑力发达一部分是天赋使然,也有靠后天练习的,两者皆有可能。”这一观点是脑科学研究者的共识。

2004年的时候,英国《自然》杂志上发表的一篇论文,首次介绍了成人大脑结构也可以通过训练改变。实验对象在经过几个月的“抛接球”训练后,通过无创的磁共振扫描,研究者发现受测者大脑中,负责视觉与运动整合区域的灰质体积变大,而在停止训练后,体积又慢慢变小,但却并没有完全回到未训练前的状态。

已有研究表明,某方面行为能力特别突出的人,其大脑相对应的结构与普通人的并不相同,有资料就表示,爱因斯坦的大脑就有些“异常”。

但在大脑结构形成的过程中,遗传及后天训练和环境在其中到底能占到多大比例、人类大脑中的哪些能力更容易靠训练获得,这并非目前的科学能回答的。

各国启动“人脑计划”

作为人类行动的“司令官”,科学家们对大脑的研究热情一直非常高涨。在这些研究中,进一步了解脑部结构和功能是重要内容。

“整个大脑就像一个高速公路网,包括交通枢纽、交通要道等,这些脑连接方式的不同,可能会带来明显的个体差异,比如:智力、身体协调能力、对道路的辨识能力、记忆力等。如果交通网络某部分出现问题,就会影响一些相应的功能。”贺永教授说,当前各国科学家都在致力于大脑内部高分辨率网络的研究。

科学家目前对大脑活动的度量仍不够精细,利用磁共振成像技术,虽然可以无损地研究脑活动,但由于空间分辨率限制,使得缺乏对细节的描绘。于是,不少国家都各自启动了“人脑计划”——据相关报道,2013年1月和4月,欧盟和美国分别宣布投入10亿欧元和38亿美元,启动大脑研究计划。

当然,我们国家也有相关的研究计划。据了解,浙江大学就在2012年启动建立了接受大脑捐赠、提取新鲜脑组织标本的中国人脑库,“我们建立这个脑库,能有效地帮助我们对人脑组织在细胞、遗传、分子和基因等水平进行系统研究,把那些疾病研究透,最终达到‘认识脑、保护脑和创造脑的目标。”浙江大学医学部主任段树民院士说。

大脑损伤能创造天才吗?

最近,“艾斯伯格症”这个词也很火,“这是孤独谱系障碍的一种,而且是比较轻症的一种,说得通俗一点,就是我们通常所说的自闭症,但就是程度比较轻。”孤独谱系障碍更为准确的叫法,应该是弥漫性发育障碍,是一类先天性的疾病。这种疾病一般发病年龄在3岁以内。这是因为3岁正好是儿童大脑迅速发育的时期。从弥漫性这几个字的字面,我们也能了解到,这种疾病是对大脑造成一种广泛性的损伤,并不仅仅是局域性的。这些孩子通常在与人交流和交往上会有不小障碍。

有不少报道曾展示了这些“被上帝关了门,却又开了一扇窗”的孩子的一些特长,比如记忆、细节操作等。在美国底特律就有一个患了自闭症的孩子,拥有一个很厉害的能力——坐直升飞机绕着纽约一圈,就能把整个纽约地图画出来。这种能力简直令人叹为观止!

那是不是很多患有自闭症的孩子都会有一些特长呢?并非如此,事实上有特长的孩子是很少见的,要不然的话,自闭症不就成了香饽饽了吗?

外国“最强大脑”有多牛

在国外,也有很多“最强大脑”让人叹为观止,他们大多患有一种非常罕见的孤独症,即在整体认知功能受损的情境下,呈现狭小、孤立,且对比强烈的天赋。这种智能低下却又天赋异禀的人,最早被称为“白痴学者”或“白痴天才”。

“雨人”原型:能背诵超过9000本书的内容

金·皮克是美国犹他州盐湖城一个自闭症患者,却拥有超常记忆力。奥斯卡获奖影片《雨人》中的主角原型就来自于他。

皮克1951年出生时,医生发现他的头颅右侧有一个水泡,此后对他脑部的扫描发现许多异常:联系左、右脑半球的胼胝体根本不存在,大脑前部和后部的连接也缺失,左脑半球异常,小脑比常人的小。

虽然心理学家与教育学家推估皮克的智商应高达220,但实际的智力测验分数却只有69分。他在生活方面显得低能,缺乏与人沟通的能力,平日生活中的自主能力有限。他步履蹒跚地斜行,无法处理生活琐事,甚至不会扣纽扣。

但皮克在历史、文学、地理、数学、音乐等15门学科上都是不折不扣的“天才”。据估计,由于皮克超人的记忆力,他的大脑至少能一字不漏地记住超过9000本书的内容,被称为“金电脑”。

皮克可以凭记忆中数年前看过的地图指导别人在美国各城市旅行,并记住了世界重大事件的发生日期。他父亲称皮克在读一本书时,可以左眼看左页,右眼同时看右页;哪怕只看过一遍的书,皮克在一年后还可以记得绝大部分的内容。“他能记得98%读过的东西,就好像把数据下载到硬盘中一样——只是他这台‘电脑从不会系统崩溃。 ”

皮克异乎寻常的记忆力引起了美国太空总署的兴趣。 2004年11月,科学家用研究太空旅行对人体影响的高科技设备对皮克脑部进行扫描,试图找出他为何如此聪明的奥秘,从而充分开发人类潜在的智力。同时,太空总署也希望了解皮克的超常记忆能力是否退化。结果发现,皮克的脑力不但没有因年龄增长而退化,反而能容纳更多的信息,这个结果让科学界相当震惊。

拥有超强数字记忆能力的自闭天才

27岁的英国男子丹尼尔·塔曼特堪称天才,他拥有惊人的“记忆数字”能力,能将圆周率背诵到小数点后面第22514位。他不仅精通多种语言,还创立了一家记忆技巧公司,专门教人如何更快更有效地学习数学和语言。

然而孤独症却让他自小无法与人正常交流,也无法理解常人的感情。他的世界里只有数字,而且每个数字都拥有特定的颜色和情感,例如4代表害羞和安静,6代表黑暗空虚,9则是蓝色的。在描述一种感觉的时候,他就会想到相应的数字。

丹尼尔的世界极其华美也非常奇特,在那里从1到1万的每个数字都有着特有的颜色、纹理和情感共鸣的地方。“1这个数字非常闪耀,是一种明亮的白色,就像有人拿着一个火把在我眼前晃来晃去……4则是害羞和安静的,就像我一样。89则像是正在飘落的雪。”还有很多奇特的画面,丹尼尔都一一描述在他的自传《诞生于忧郁日子》一书中。

丹尼尔能讲10种语言,包括英语、法语、芬兰语、德语、西班牙语、立陶宛语、爱沙尼亚语、冰岛语和世界语。2004年,在英国牛津大学科学历史博物馆礼堂内,面对着众多的专家和观众,丹尼尔在5小时内,将圆周率背诵到小数点后第22514位。丹尼尔说:“圆周率对我来说是个极其漂亮的东西,就好像蒙娜丽莎或者莫扎特的交响乐一样。背诵圆周率就好像在我大脑中跑了一回马拉松。”

“白痴”钢琴天才

英国男子德雷克·帕拉维奇尼自幼失明并且患有严重自闭症,至今他仍不会数数,不懂穿衣吃饭。但令人惊讶的是,德雷克竟是一个4岁起就无师自通的钢琴奇才,对所有乐章过耳不忘,被誉为“再世莫扎特”。

德雷克出生在贵族家庭,可是出生时由于吸氧过量,落下失明等终身残疾。由于先天患有自闭症,他具有严重的语言学习障碍。可是,长到1岁半的时候,父母惊讶地发现,不会说话的德雷克竟然对家中一台玩具管风琴情有独钟,而全家上下所有人都对音乐一窍不通。

德雷克4岁那年初次展露了其音乐天才。有一天,他听到一名邻家女孩在弹钢琴,便挣脱父母的怀抱,直奔而去。随后,他二话不说就将钢琴前的小女孩一把推开,独自在琴上弹奏起来。据德雷克后来的恩师、音乐心理学家奥克利福特回忆:“帕拉维奇尼拥有非凡才能,他弹琴时手脚并用,甚至鼻子和肘部一起帮忙。他显然从未学过钢琴,但却将整首音乐剧《贝隆夫人》的主题曲《阿根廷,别为我哭泣》弹了出来。”

据报道,无论什么高难度旋律,只要德雷克听过一遍,便可丝毫不差地完整复奏出来。德雷克也因此被誉为“再世莫扎特”。有人曾经打过这样一个形象的比方,德雷克的大脑如同一台事先编好程序的音乐电脑,能够以“光速”处理所输入的数据,然后再准确无误地迅速输出结果。

如今,德雷克正在英格兰萨里郡的“全英皇家盲人协会”的音乐学院深造。有趣的是,德雷克虽然对古典乐曲的理解已近无懈可击,可是他最喜欢的是曲调活泼的爵士音乐,因为这让他有更多即兴发挥的空间。

由于患有自闭症,德雷克的语言能力非常有限,而钢琴几乎是他与外界沟通的唯一方式。生活中的他就像长不大的孩子,必须接受24小时贴身照顾。他不会分辨左右,数数只能数到10。如果没人帮忙,甚至不懂得如何穿衣或者吃饭。

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